Pilotanlage in Sachsen: Wo Batterien aus dem 3D-Drucker kommen sollen

Ein neues Werk von Blackstone Resources nimmt 2022 den Betrieb auf. Materialsparende Technologien sollen künftig auch für Festkörperbatterien eingesetzt werden.

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Ein Blick in die Produktionsanlage.

(Bild: Blackstone Technology)

Von
  • Jan Oliver Löfken

Batterien und die für die Fertigung benötigten Rohstoffe aus einer Hand: Diese Strategie verfolgt das Schweizer Rohstoffunternehmen Blackstone Resources mit einer Batterieproduktion im sächsischen Döbeln zwischen Leipzig und Dresden. Noch in diesem Jahr sollen Lithium-Batteriezellen mit einer Kapazität von 500 Megawattstunden – ausreichend für die Stromversorgung von 8.000 bis 10.000 Elektroautos – am Standort in Sachsen gefertigt werden. Ein Ausbau auf das doppelte Produktionsvolumen ist geplant. Allein die Sächsische Aufbaubank fördert diese Pilotfertigung mit 5,7 Millionen Euro.

Blackstone setzt an seinem deutschen Standort nicht auf klassische Produktionsverfahren, sondern auf eine eigens entwickelte und patentierte 3D-Druck-Technologie. Damit können dickere, elektrisch aktive Schichten in den Batteriezellen eingesetzt werden und die Energiedichte um 20 Prozent erhöhen. Zudem werden keine giftigen Lösungsmittel benötigt und die Zellgeometrie kann flexibel an die Anforderungen der Kunden angepasst werden. Zwar verrät Blackstone keine technischen Details zum Verfahren, doch soll es so sparsam mit den Rohstoffen umgehen, dass sich die Materialkosten pro Kilowattstunde Speicherkapazität um etwa 20 Euro senken ließen.

Neben Lithium-Ionen-Batteriezellen (NMC) sollen in dem sächsischen Werk Batteriezellen auf der Basis von Lithiumeisenphosphat (LFP) entstehen. Für diese LFP-Zellen gibt Blackstone eine gravimetrische Energiedichte von 220 Wattstunden pro Kilogramm (Wh/kg) an, deutlich mehr als bisherige LFP-Zellen mit etwa 170 Wh/kg. Auch das Recyclen nach frühestens zehn Jahren Betriebszeit soll sich durch den rein wasserbasierten Prozess in Zukunft einfacher gestalten.

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Nun müssen sich dieses Jahr die angekündigten Vorteile der 3D-Druck-Verfahren in der Kleinserienfertigung unter Beweis stellen. Gelingt dies, soll die gewonnene Erfahrung auch in die Produktion von zukünftigen Festkörper-Batteriezellen einfließen. Diese nächste Generation der mobilen Stromspeicher hat laut Blackstone das Potenzial, die Energiedichte um bis zu 70 Prozent im Vergleich zu der heute genutzten Zellchemie zu steigern. Mit weiteren Partnern wie Ecovolta im schweizerischen Brunnen, dem Maschinenbauer Voith SE und Orten Electric Trucks in Wittlich sollen in naher Zukunft elektrifizierte E-Busse mit den gedruckten Batteriezellen ausgestattet werden.

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(jle)